中小学教育资源及组卷应用平台
2024八下科学期末冲刺(二) 光
一、选择题
1. 能正确表示光从室外透过窗户玻璃进入室内传播的光路图是( )
A.B. C. D.
2. 如图是探究平面镜成像特点的实验装置,a为玻璃板,b和c是两支完全相同的蜡烛。下列说法错误的是( )
A.为了保证实验效果应选择较薄的玻璃板 B.实验时玻璃板a应与水平桌面垂直放置
C.沿水平桌面移动蜡烛c前应先将点燃 D.该实验最好在较暗的环境中进行
3.在光学学习中,各种各样的“像”是学习的重点。下列关于各种“像”的说法正确的是( )
A.凸透镜所成的实像都是倒立的
B.“小孔成像”成的是倒立、等大的实像
C.岸边的游客看到的水中游动的鱼是由于光的反射形成的虚像
D.通过望远镜看远处的天体,看到的是天体正立、放大的实像
4. 如图所示,光线从空气射入某种液体中,入射角为45°,折射角为30°,光线射到液体底部水平放置的平面镜上又反射回来,最后光线又回到空气中的折射角是( )
A.30° B.45° C.55° D.60°
5. 教室黑板用久部分变光滑,如下图所示,阴影为黑板光滑处,ABCD为四个小组,当光线从左侧窗户射入时,上课看黑板光滑处写的字,因反光最可能看不清字的小组是( )
A.第一组 B.第二组 C.第三组 D.第四组
6.一盏探照灯的灯光射向水池,如图所示,在没有水的池底C处形成一个光斑。在逐步注水的过程中,B处的人看到池底的光斑会( )
A.在原地不动 B.先向左移再向右移 C.向左移动 D.向右移动
7.某同学利用如图所示的器材探究光的反射定律,下列说法正确的是( )
A.我们可以通过光屏看到光的路径,是因为发生了镜面反射
B.当激光笔发出的光线沿法线射向平面镜时,反射角与入射角都为90°
C.当光屏与镜面不垂直时,入射光线、反射光线和法线仍在同一平面上
D.探究“光路是否可逆”时,必须用两支激光笔
8. 学校的录播教室被一种单向透视玻璃分隔成上课和观摩两个功能区,坐在观摩室的听课教师通过单向透视玻璃进行观摩。下列说法错误的是( )
A.上课区域的光照强一些,观摩效果更好
B.从上课区域射向透视玻璃的光只发生折射
C.听课教师能看到上课的情景,是由于上课区域的光能透过透视玻璃
D.学生在透视玻璃中看到了自己的像,此时的透视玻璃相当于平面镜
9.凸透镜前有一个物体,经凸透镜折射后,在光屏上能成一个缩小的像。若物体以速度v沿垂直于主光轴的方向长高,则( )
A.像也以速度v长高 B.像以大于v的速度长高
C.像以v的速度缩小 D.像以小于v的速度长高
10.人脸识别系统是一项新兴的生物识别技术。在车站,当旅客距安检口0.5~1.2米处时,安装在安检口的人脸识别系统的摄像机就可对其面部特征进行快速核对,如图所示。由此判断,人脸识别系统的摄像机的镜头( )
A.相当于凸透镜,焦距可能为 0.8 米 B.相当于凹透镜,焦距可能为 0.8 米
C.相当于凸透镜,焦距可能为 0.1 米 D.相当于凹透镜,焦距可能为 0.1 米
11. 如图,小敏在家中做凸透镜成像实验,墙上出现一个倒立缩小清晰的像。下列说法正确的是( )
A.墙上所成的烛焰像是虚像
B.手和透镜的影子是光的反射形成的
C.若透镜不动,蜡烛远离透镜,手和透镜的影子大小不变
D.若蜡烛不动,透镜靠近蜡烛,能再次呈现清晰的烛焰像
12.图a是放置在水平桌面上的刻度尺的一部分,图b中甲、乙、丙、丁是通过凸透镜所看到的刻度尺的像。当刻度尺与凸透镜的距离小于一倍焦距时看到的像为( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
13.如图所示是一个魔术箱,箱顶部的中央有一条窄缝,一束光从左侧的小孔射入,从右侧的小孔射出,将一块遮光板从顶部的窄缝插入箱中,可遮光板却没有挡住光束,根据这一奇特的现象,魔术箱的内部4块小平面镜的安装结构可能是( )
A. B. C. D.
14.光学实验课上,小叶用激光笔对着光滑的大理石地面照射,无意中发现对面粗糙的墙壁上出现了一个明亮的光斑,而光滑地面上的光斑很暗,对此现象解释较合理的是( )
A .地面吸收了所有的光 B.墙壁对光发生漫反射
C.地面对光没有反射 D.墙壁对光发生镜面反射
15.如图所示,一块平面镜直立在水平地面上,小华沿与镜面平行的直线从A走到D,从平面镜底边两端点向AD直线所作垂线的交点分别为B、C,则下列说法正确的是( )
A.小华只有行走到BC段才能从平面镜中观察到自己的像
B.小华在AB段或CD段行走时,平面镜中无法形成自己的像
C.小华在镜中所成的像到平面镜的距离先变小后变大
D.此过程中,小华相对于自己的像位置是变化的
二、填空题
16.如图是汽车抬头显示系统(简称HD),HD可将水平显示器上重要行车数据通过前挡风玻璃(看作平面镜)呈现在司机正前方,方便安全行车。挡风玻璃上成的像是光的______________(填“反射”或“折射”)形成的;行车时驾驶员若想将挡风玻璃的像调低,需要将显示器沿水平方向_____________(填“远离”或“靠近”)挡风玻璃,移动后,像将_________(填“变大”、“不变”或“变小”)。
17.冬冬同学站在平面镜前3m处,她看到镜中自己的像是由于光的 现象形成的,她的像到镜面的距离为 m;现将一块和镜面一般大的木板放在镜子后面1m处,这时她 (填“仍能”或“不能”)在镜中看到自己的像。
18.国庆期间,小明在电影院观看《长津湖》时,感觉银幕上的画面很亮,此时银幕___ (选填“是”或“不是”)光源;如图所示,小明正在检查视力,要求小明与视力表在镜中的像相距5m。图中L的长度应为 m;视力表中的图案,在平面镜中所成的像是 (选填“”、“”或“”)。
19.三棱镜是一种重要的光学元件,光通过三棱镜的传播路线是怎样的呢?小越用红光以一定角度射到三棱镜上,光路图如图1所示。改变入射角度,光路图如图2、图3所示。
(1)经过两次折射后,红光均向三棱镜的_____________(选填“顶角A”或“底面BC”)偏折。这个规律对于其他的单色光成立吗?小越选用其他不同的单色光重复上述实验,发现了同样的规律。
(2)了解了小越的探究后,老师建议小越把凸透镜分割成两部分进行思考,如图4所示。小越经过分析和综合,理解了凸透镜对光具有__________作用的原因。
(3)利用三棱镜还可以进行的探究实验是______________________________________。
20.(2022 官渡区一模)家用汽车(如图所示)的挡风玻璃是倾斜的,这样设计的目的是开车时使车内物体所成的像在驾驶员的 (选填“斜上方”“斜下方”或“正前方”);为考虑行车安全,夜间行车时车内的照明灯都是关闭的,原因是 。
21.如图,不透明容器底部A处有一光源,没倒水时在侧壁B处形成一个亮的光斑。当向容器中加水至EF处时,亮斑在B点的 (上方/下方/原处),当水面到达CD时,亮斑在B点的 (上方/下方/原处)。
22.如图,在平静的湖面上方有一盏路灯,潜水员在水下E处看到了路灯的像,图中A、B两点 (选填“A”或“B”)是像所在的位置,路灯的像是 (选填“实像”或“虚像”)。若湖面水位降低,站在岸上的人看到路灯在水中的像的大小将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。在图中画出水下E处的潜水员看到路灯的光路图。
三、画图题
23.[2022·宁波] 如图甲所示,在小宁与平面镜之间有一只杯子,为何杯子和杯子的像在小宁眼球视网膜上成的像大小不同?根据“平面镜成像”“视觉的形成”等有关知识,我们可以用作图的方法来解释上述现象。图乙为杯子的像CD在视网膜上成像的示意图,请你在图丙中画出杯子AB在视网膜上成的像A′B′。(要求:先根据平面镜成像规律画出AB,再用图乙的方法画出A′B′)
四、探究题
24.某实验小组在探究光的折射规律时,让一束光从空气斜射入玻璃水槽内的水中,看到如图所示的现象:
(1)为了探究光从空气斜射入水中时折射角和入射角的关系,以下方案中正确的是: (选填“A”、“B”或“C”).
A 只测量图中的入射角和折射角,分析并得出结论
B 保持入射角不变,进行多次试验,测量入射角和每次试验的折射角,分析并得出结论
C 改变入射角,进行多次试验,测量每次试验的入射角和折射角,分析并得出结论
(2)通过实验还得到如下数据:
入射角α 0° 15° 30° 45° 60°
反射角β 0° 15° 30° 45° 60°
折射角γ 0° 11° 22.1° 35.4° 40.9°
分析表中数据,可得出结论:光从空气斜射到水面时,折射角随入射角的变化关系是: ,且折射角 (大于/等于/小于)入射角.当光从空气垂直射到水面时,折射角等于零.
(3)该同学根据上述实验,总结出了光的折射特点.请你对该同学通过上述探究实验得出光的折射特点的过程作出评价.是否存在不足?答: (是/否);请简要说明理由: .
25.如图甲所示是“探究平面镜成像特点”的实验装置图,
(1)实验中选用两枚相同的棋子是为了便于比较像与物的 关系。
(2)正确组装器材后,在玻璃板所在位置的坐标纸上描一条直线。将棋子A放置在玻璃板前,另一枚棋子B放置在玻璃板后并移动,人在玻璃板 (选填“前”或“后”)进行观察,直至棋子B与棋子A的像 ,在坐标纸上标出两枚棋子的位置。撤去棋子B,在其原位置放置一个光屏,发现不能直接在光屏上看到棋子A的像,说明平面镜成的是 (选填“实”或“虚”)像。
(3)移动棋子A,重复进行实验,其目的是: 。实验记录如图乙所示,当棋子A从位置1移动到位置2时,成像的大小 (选填“变大”、“变小”或“不变”),像到平面镜的距离 (选填“大于”、“小于”或“等于”)物体到平面镜的距离。
(4)为了进一步探究像与物的对称关系,你建议选取丙图中序号为 的字母积木进行探究。
26.如图所示,某同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律,当向水透镜里注水时,水透镜的焦距将变小;当从水透镜里抽水时,水透镜的焦距将变大。
(1)如图甲所示,一束平行于主光轴的光射向水透镜,在光屏上得到一个最小最亮的光斑,则此时水透镜的焦距为 cm,实验前,应调节烛焰和光屏的中心在 上;之后,固定好光源和光屏,无论怎样移动凸透镜,光屏上始终不能呈现清晰的像,原因可能是 ;
(2)该同学移动蜡烛,水透镜和光屏至图乙所示位置时,恰能在光屏上看到清晰的像,像的特点是倒立 的实像,若仅将蜡烛与光屏位置对调,仍能在光屏上看到清晰的倒立的 ;
(3)如果将蜡烛移至距透镜5cm处,此时应从 (选填“蜡烛”“光屏”)一侧透过透镜观察像的特点;随着实验的进行,蜡烛逐渐变短,光屏上的像会移动,要使像重新成在光屏的中央,可将透镜向 (上/下)调整,同时将光屏随之调整;
(4)若把蜡烛放在凸透镜的焦点上,透镜固定不动,将光屏向远离凸透镜的方向移动的过程中,在光屏上观察到的现象是大小 的光斑,把蜡烛放在该凸透镜的焦点内,凸透镜固定不动,将光屏向远离凸透镜的方向移动的过程中,在光屏上观察到的现象是大小 的光斑(选填“不变”、“变大”或“变小”);
(5)在图乙所示实验场景下,该同学给水透镜“戴上”一种眼镜(如图丙所示),当从水透镜中注入适量的水后,他发现烛焰的像再次变得清晰,由此判断图丙中戴上的眼镜是眼镜 (选填“近视”或“远视”);
(6)如图1所示为某同学的照片,图2是将图甲中的水透镜紧贴在照片,然后逐渐远离照片,透过透镜所能看照片的像,则在远离的过程中看到的顺序是 。
A.②③④① B.③②①④ C.②③①④ D.④①②③
27.在“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)实验用光具座长1m,如果有焦距为10cm、30cm的两块凸透镜,为完成全部探究,应该选择焦距 cm的凸透镜;
(2)实验前应点燃蜡烛,观察烛焰、凸透镜和光屏的中心是否在 ,这样做的目的是 ;
(3)当蜡烛、凸透镜和光屏的相对位置如图甲所示时,光屏上出现清晰的像,则像是 、 (“放大”、“等大”、“缩小”)的实像;
(4)实验中,不但虚像可以用肉眼直接看到,实像也可以用肉眼直接看到。如图乙所示,在(3)的基础上,拿掉光屏,用肉眼在 (选填“A”、“B”或“C”)位置沿图示方向能看到这个实像;
(5)在(3)的基础上,当光屏略微向右移动时,光屏上的像将会模糊,如果蜡烛与凸透镜不动,那么,在凸透镜前放置 (选填“凸”或“凹”)透镜,才可能在光屏上得到清晰的像,这其实就是 (选填“近视眼”或“远视眼”)的矫正原理;
(6)若烛焰位于凸透镜主轴上的点P,对称切除透镜很小一部分,如图丙所示,再把上、下半截透镜向原主光轴位置靠拢合在一起,则烛焰能成 个像。
28.在探究光的折射规律时,从水面上方看水中的物体变浅了,为了确定水中物体所成像的位置,某学习小组选用了两个相同的小灯泡a和b、刻度尺等器材,实验的研究对象是小灯泡a,将灯泡a到水面距离称为物距u,灯泡a的像到水面的距离称为像距v,实验过程如下:
A.把一个小灯泡a放在水中某处,观察灯泡a所成像的位置;
B.将另一个相同的小灯泡b放在水面上方,调整其位置,使它的像与灯泡a的像重合;
C.用刻度尺测量灯泡b到水面的距离。
(1)实验中将灯泡 (选填“b”或“b的像”)替代了灯泡a的像。
(2)灯泡a的像到水面的距离与灯泡b到水面的距离一定相等,依据是平面镜所成的像 。
A.是虚像 B.和物体大小相等 C.和物体到镜面的距离相等 D.和物体的连线与镜面垂直
(3)测量时,如果直接将刻度尺竖直插入水中,使看到的灯泡a的像在零刻度线处,则刻度尺在水面处的示数表示灯泡a的 (选填“物距”或“像距”)。
(4)某小组实验时,测得灯泡a的u和v的对应关系如下表所示:
u/mm 30.0 60.0 90.0 120.0 150.0 180.0
v/mm 22.5 45.0 67.5 90.0 112.5 135.0
根据表格数据可知,v和u的定量关系是:v与u成 (选填“正比”或“反比”),你的依据
是: 。
2024八下科学期末冲刺(二) 光(参考答案)
一、选择题
1. 【答案】A
【解析】【分析】光线通过玻璃再进入空气发生两次折射:第一次是从空气斜射进入玻璃,折射光线应该靠近法线偏折,折射角小于入射角;第二次是从玻璃斜射进入空气,折射光线应该远离法线偏折,折射角大于入射角。
由于玻璃上下表面垂直,第二次折射的入射角等于第一次折射的折射角,所以第二次折射的折射角等于第一次折射的入射角,最后的出射光线与入射光线相比,只是做了平移,即出射光线与入射光线平行。
【解答】解:第一次折射:先过入射点O垂直玻璃上表面作出法线,再在玻璃内部法线的另一侧作出折射光线,注意折射角小于入射角;
第二次折射:先过O′点垂直玻璃下表面作出法线,再在玻璃的下侧空气中作出折射光线,注意折射角大于入射角,折射光线与玻璃上表面的入射光线平行,如图所示。
故选:A。
【点评】考查光的折射定律中:当光从空气进入水、玻璃等透明介质时,折射角小于入射角;当光从水、玻璃进入空气中时,折射角大于入射角。
2. 【答案】C
【解析】【答案解析】C
3. 【答案】A
【解析】【考点】实像与虚像的区别;光的折射现象及其应用;望远镜;光直线传播的应用.
【分析】(1)凸透镜成像规律和应用:u>2f,成倒立缩小的实像,应用是照相机;u=2f,成倒立等大的实像,应用是测焦距;f<u<2f,成倒立放大的实像,应用是投影仪;u=f,不成像;u<f,成正立放大的虚像,应用是放大镜。
(2)小孔所成的像一定是倒立的实像,至于成像的大小取决于像到小孔的距离。
(3)我们看到水中的物体,其实看到的是物体的虚像,是由光的折射形成的。
(4)望远镜由物镜和目镜组成,物镜和目镜都是凸透镜,物镜相当于照相机,成倒立、缩小的实像,目镜相当于放大镜,成正立、放大的虚像。
【解答】解:A、由凸透镜成像规律可知,凸透镜所成的实像都是倒立的,虚像都是正立的,故A正确;
B、小孔成像成的是倒立的实像,像的大小取决于光屏距小孔的距离,可以是等大的实像,也可以是放大的实像或缩小的实像,故B错误;
C、岸边的游客看到水中游动的鱼,是由于光的折射形成的虚像,故C错误;
D、望远镜的物镜相当于照相机,其作用是使远处的物体在焦点附近成倒立、缩小的实像,目镜相当于放大镜,把像放大,所以通过望远镜看远处的天体,两成像次后是倒立、放大的虚像,故D错误。
故选:A。
【点评】此题主要考查了有关实像和虚像的区别,首先要理解实像和虚像的形成原因,同时也要掌握各种成实像和虚像的情况。
4. 【答案】B
【解析】【分析】要解决此题,需要掌握光的反射定律和光路的可逆性,根据光的反射定律和光路可逆的原理解答
【解答】解:作出光路示意图:
光线入射到平面镜上时的反射角,平面镜反射时,反射角等于入射角,
而光从水中斜射入空气中时,折射角大于入射角,
如图所示∠2=∠1=30°
光从液体射向空气时的入射角为∠3=∠2=30°
根据光路的可逆性可知这时的折射角∠4=45°
故选:B。
【点评】此题主要考查了光的反射和光的折射定律的内容,同时考查了反射角、入射角、折射角的概念。要解决此题,要根据已知条件和所学的知识作出有关的光路图。
5. 【答案】B
【解析】【考点】镜面反射.
【分析】镜面反射后的光线射向同一方向,正好处在这一方向上时,获得的光线很强,其他方向上几乎没有反射光线,黑板“反光”就是因为黑板发生了镜面反射的缘故。
【解答】解:黑板“反光”是因为黑板发生了镜面反射,黑板反射的光线比粉笔字反射的光线强,使人无法看清黑板上的字;当光线射向黑板时会发生镜面反射,射向第二组的方向,所以第二组看不清。
故选:B。
6. 【答案】D
【解答】解:在没有注水时,根据光的直线传播,人直接能看到C点;
当注水后,探照灯射出的光线到水面发生折射,折射光线靠拢法线照射到C'点,人看C'点时,C'点射出的光线到水面再次发生折射,折射光线远离法线进入人眼,眼睛逆着光线看来感觉光线是从C''射出的,所以人看到光斑向右移动。
故选:D。
7. 【答案】C
【解析】【考点】光的反射定律的应用.
【分析】(1)看到光的传播路径,是由于光在光屏上发生了漫反射而进入我们的眼里。
(2)入射角和反射角均指入射光线和反射光线与法线的夹角。
(3)光的反射定律:反射光线与入射光线、法线在同一平面上;反射光线和入射光线分居在法线的两侧,反射角等于入射角。
(4)验证光路是否可逆,用笔在屏上画出即可,不必用两个激光灯。
【解答】解:A、光屏表面看起来很光滑,实际上是凹凸不平的,在此实验中,光在光屏上发生了漫反射而进入我们眼里;故A错误;
B、反射角、入射角是入射光线、反射光线与法线的夹角,当激光笔发出的光线沿法线射向平面镜时,反射角与入射角都为0°;故B错误;
C、由于反射光线、入射光线和法线都在同一平面内,当光屏与镜面不垂直时,入射光线、反射光线和法线仍在同一平面上,故C正确;
D、探究“光路可逆”时,如果让光线逆着反射的方向射向镜面,这时的入射角为原来的反射角,看这时的反射角是否为原来的入射角,从而验证光路是否可逆,用笔在屏上画出即可,不必用两个激光灯,故D错误。
故选:C。
8. 【答案】B
【解析】【答案解析】【解析】 上课区域的光照强一些,听课老师看到的更清楚,观摩效果更好。从上课区域射向透视玻璃的光既发生反射,又发生折射。听课教师能看到上课的情景,是由于上课区域的光能透过透视玻璃。学生在透视玻璃中看到了自己的像,此时的透视玻璃相当于平面镜。
故选B
9. 【答案】D
【解析】【分析】凸透镜成像时,当光屏上成倒立缩小的实像时,物体的高度增大,像 大小也在增大,但总比物体增大的速度小。
当光屏上成倒立等大的实像时,物体的高度增大,像的大小也在增大,像和物体增大的速度相同。
当光屏上成倒立放大的实像时,物体的高度增大,像的大小也在增大,但总比物体增大的速度大。
当成正立放大的虚像时,物体的高度增大,像的大小也在增大,但总比物体增大的速度大。
【解答】解:凸透镜前有一个物体,经凸透镜折射后,在光屏上能成一个缩小的像。若物体以速度v沿垂直于主轴的方向长高,像也在长高,当时长高的速度小于v。
故选:D。
【点评】凸透镜成像时,物距不变时,像距不变。当物体增大(减小)时,像也在增大(减小),物像增大(减小)的比值是相同的。
10.【答案】C
【解析】【考点】凸透镜成像的应用.
【分析】人脸识别系统的摄像机利用的是凸透镜成实像的原理,相当于照相机,利用的照相机的成像原理,物体一般都是在二倍焦距以外,成像是缩小、倒立的实像,这样有利于捕捉目标。
【解答】解:镜头应是凸透镜,而且所成的像应是缩小、倒立的实像,人到镜头的距离应大于二倍焦距,即0.5m≥2f,解得f≤0.25m,所以应是C选项正确。
故选:C。
11.【答案】D
【解析】[命题考向: 考查光的直线传播、凸透镜的成像特点。解析:由图可知,该墙体承接到了蜡烛的像,起到了光屏的作用,故此时所成的像是实像;影子是光在直线传播过程中被物体所遮挡,形成的阴影区域;当透镜不动蜡烛远离透镜,手和透镜的影子大小减小,一直到与实物等大为止;由题意可知初始时所成的像是倒立缩小的,可知此时蜡烛位于透镜的二倍焦距以外,当蜡烛不动,透镜靠近蜡烛的过程中,会在蜡烛与透镜的距离达到透镜一倍焦距与二倍焦距之间的某一位置时,形成一个倒立放大的像。] 故选D
12.【答案】B
【解析】【考点】凸透镜成像的应用.
【分析】凸透镜成像的规律和应用:u>2f,成倒立缩小的实像,应用是照相机;u=2f,成倒立等大的实像,应用是测焦距;f<u<2f,成倒立放大的实像,应用是投影仪;u=f,不成像;u<f,成正立放大的虚像,应用是放大镜。
【解答】解:当刻度尺与凸透镜的距离小于一倍焦距时,成正立、放大的虚像,看到的像为乙。
故选:B。
【点评】本题考查了凸透镜成像的规律的应用,属于基础题。
13.【答案】C
【解析】【分析】首先根据激光束从左侧的小孔射入,从右侧小孔射出时光线的特点,然后再根据面镜和透镜对光线的作用,即可解答。
【解答】解:由激光束从左侧的小孔射入,从右侧小孔射出时光线的方向没有发生改变,
其实就是四块平面镜的反射,如下图所示:
故选:C。
【点评】此题通过人们喜欢的魔术考查光的反射知识,题目新颖,能够激发学生学习物理的兴趣。
14.【答案】B
【解析】【答案解析】小叶用激光笔对着光滑的大理石地面照射时,因地面光滑,对光发生镜面反射,反射光线射向墙壁,而墙壁粗糙,对光发生了漫反射,反射光线射向四面八方;在小叶这一侧看时,光滑地面反射的光线几乎没有进入人眼,而墙壁由于发生漫反射进入人眼的光线较多,所以小叶看到墙壁上出现了一个明亮的光斑,而光滑地面上的光斑很暗。
故选:B。
15.【答案】A
【解析】【分析】从自己的身体反射的光线经平面镜反射后,根据反射光线是否进入人眼进行分析;平面镜成像时,像和物体到平面镜的距离相等。
【解答】解:
AB、平面镜成像的原理是光的反射,要从平面镜中观察到自己像,则他反射的光线经平面镜反射后反射光线一定要进入他的眼睛;
由图结合光的反射定律可知,他在AB段或CD段行走时,反射光线会在法线的另一侧,即平面镜反射的光线不会进入他的眼睛,则他不能从平面镜中观察到自己像(即能成像但无法观察到);而他在BC段行走时,他“发出”的光线(实际是他反射的光线)经平面镜反射后反射光线会进入他的眼睛,则他能从平面镜中观察到自己像,故A正确;B错误。
CD、由平面镜成像特点,物像关于镜面对称可知,小华在镜中所成的像到平面镜的距离是不变的,则小华相对于自己的像位置是不变的,故CD错误。
故选:A。
【点评】解答此题的关键是明确,平面镜成像的关键是物体发出的光(或反射的光)射到平面镜上(即有入射光射到平面镜上)。
二、填空题
16.【答案】故答案为:反射; 靠近; 不变。
【解析】【答案解析】
解:挡风玻璃上成的像属于平面镜成像,是光的反射形成的虚像;
行车时驾驶员若想将挡风玻璃的像调低,根据像与物体关于镜面对称可知,需要将显示器沿水平方向靠近挡风玻璃,移动后,像将大小不变。
故答案为:反射; 靠近; 不变。
17.【答案】【答案解析】反射、3 、仍能
【解析】【答案解析】反射、3 、仍能
18.【答案】不是;0.6;。
【解析】【考点】平面镜的应用.
【分析】(1)能够自身发光的物体叫光源,光源分天然光源和人造光源。
(2)首先根据物像到平面镜距离相等判断视力表到视力表的像之间的距离,然后求出视力表和人之间的距离;
(3)平面镜中成正立、等大的虚像,物像到平面镜的距离相等,物像连线与镜面垂直,物像到平面镜的距离相等。
【解答】解:正在放映的电影银幕尽管很亮,但它们本身不发光,这是反射其他光源的光,不是光源;
要求被测者与视力表像的距离是5m,由图知,小明到平面镜距离2.2m,所以视力表的像到平面镜距离为5m﹣2.2m=2.8m,视力表到平面镜距离也为2.8m,则L的大小应该是2.8m﹣2.2m=0.6m;
平面镜所成像,物像相对于平面镜对称。视力表中的图案,在平面镜中所成的像是。
故答案为:不是;0.6;。
19.【答案】(1)底面BC (2)会聚 (3)_光的色散或凹透镜对光的作用
【解析】[命题考向: 考查光的反射与折射、凸透镜的作用、三棱镜的使用。解析:(1)由图可知随着入射光线角度的改变,红光均向底面BC折射。(2)凸透镜分为上下两部,可以看做两个三棱镜,根据上述规律,光线经过三棱镜后向其底面偏转,即光线透过凸透镜后均向BC面偏转,故凸透镜对光线有会聚作用。]
故答案为 (1)底面BC (2)会聚 (3)_光的色散或凹透镜对光的作用
20.【答案】故答案为:斜上方;玻璃前方有灯和车内物体的像,会影响驾驶员的视线,容易发生交通事故。
【解析】【考点】平面镜的应用.
【分析】(1)从车辆行驶的安全角度考虑,根据平面镜成像的特点进行分析,即玻璃不仅透明,而且还可以当做平面镜,在夜间行驶时,玻璃能够成像,根据平面镜成像的特点知,物与像关于镜面对称,倾斜安装时,成的像在玻璃的斜上方,不会影响驾驶员的视线;
(2)夜间驾驶室外的光线是比较暗的,若打开驾驶室内的灯,室内物体的光线是比较强的,就可以通过前挡风玻璃在车前形成一个虚像(平面镜成像),干扰司机的视线。
【解答】解:(1)小汽车前面的挡风玻璃相当于平面镜,平面镜成像的特点是像与物关于镜面对称,如果竖直安装,成的虚像会在正前方,干扰司机观察路况,倾斜安装可以使像成在斜上方,不干扰司机观察路况;
(2)如果汽车夜间行驶时车内开灯,则前面的挡风玻璃会反射灯光,玻璃前方有灯和车内物体的像,会影响驾驶员的视线,容易发生交通事故,因此夜间行车时,为了安全起见应关闭车内灯光。
故答案为:斜上方;玻璃前方有灯和车内物体的像,会影响驾驶员的视线,容易发生交通事故。
21.【答案】下方;原处
【解析】【分析】(1)光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播,从一种介质进入另一介质时,光的传播方向发生改变,产生折射现象。
(2)水面升至EF位置时,光从水斜射入空气中时,入射光线、折射光线以及法线在同一平面内,折射角大于入射角,确定折射光线的方向,进一步确定亮斑位置。
(3)水面上升至CD位置时,光在水中进行传播,可利用光沿直线传播,进一步确定亮斑位置。
【解答】解:(1)往池内注水,水面升至EF位置时,光发生折射,根据折射定律可知,此时折射角大于入射角,
所以亮斑在B的下方。如图1中B′所示:
(2)容器内没有水的时候,光沿直线传播从A点射向B点,
当水面上升至CD位置时,光只在水中进行传播,并且光在水中是沿直线传播的,
所以亮斑在B的原处。如图2中B″所示:
故答案为:下方;原处。
【点评】本题主要考查的是光的直线传播和光的折射,理解并掌握光的折射定律是解决此题的关键。此题通过作图说明,学生一目了然,效果更好。
22.【答案】故答案为:A;虚像;不变;
【解析】【考点】作光的折射光路图.
【分析】(1)光从一种介质斜射入另一种介质时,其传播方向会发生改变,当人逆着射来的方向观察时,会看到物体的虚像,其位置也发生了改变.
(2)平面镜成等大、正立的虚像。
【解答】解:
潜水员在水下看河岸上的路灯时,是路灯发出的光从空气斜射入水中,光发生折射时,折射角小于入射角,光线靠近法线,潜水员看到是的比实际位置变高了的路灯的虚像,所以图中A点是像所在的位置,路灯的像是虚像。
湖面相当于平面镜,路灯在水中的像属于平面镜成像,故根据平面镜成像特点可知,若湖面水位降低,站在岸上的人看到路灯在水中的像的大小将不变。
连接EA,EA与界面的交点即为入射点O,OE就是折射光线,连接BO,BO就是入射光线,即可完成水下E处的人看到路灯B的光路图,如图所示:
故答案为:A;虚像;不变;光路图见解答。
三、画图题
23.【答案】【答案】 如答图所示。
【解析】【答案】 如答图所示。
[命题考向: 考查平面镜成像的特点、凸透镜成像的特点。解析:CD为杯子的像,分别过C、D点做镜面的垂线并延长等大的距离,得到A、B两点,连接AB并标注箭头,AB为杯子;眼睛的晶状体相当于是一个凸透镜,经过凸透镜光心的光线的传播方向不变,分别过A、B做经过光心的光线,在视网膜上形成点A′、B′,连接A′B′并标注箭头,则A′B′为杯子的像。]
四、探究题
24.【答案】故答案为:(1)C;(2)折射角随入射角的增大而增大;小于;(3)是;没有换用其他透明介质做此实验.
【解析】【答案解析】解:(1)A、只进行一次实验就得出结论,偶然性太强,客观性不够.此选项错误;
B、保持入射角不变,虽然进行多次实验,但得到的折射角是相同的,得不出客观的结论.此选项错误;
C、多次改变入射角大小,测量每次实验时入射角和折射角,发现折射角随入射角变化的规律,得到的结论是普遍的.此选项正确.
故选C.
(2)由表中数据可知,光从空气斜射到水面时,当入射角不断增大时,折射角也随之增大,故折射角随入射角的变化关系是:折射角随入射角的增大而增大,且折射角小于入射角.当光从空气垂直射到水面时,折射角等于零.
(3)从实验过程可以看出,实验中存在不足:应该换用其他透明介质再做此实验,这样得出的结论将更具有普遍性.
故答案为:(1)C;(2)折射角随入射角的增大而增大;小于;(3)是;没有换用其他透明介质做此实验.
25.【答案】故答案为:(1)大小;(2)前;完全重合;虚;(3)寻求普遍性,避免偶然性;不变;等于;(4)②。
【解析】【考点】平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案.
【分析】(1)在此实验中,为了比较物像大小关系,利用等效替代的方法,用相同的棋子进行比较,来获得物像大小关系;
(2)探究平面镜成像时,当物像重合时,可以确定像的位置,同时也可以说明物像大小相等。实像能够呈在光屏上,虚像不能;
(3)一次实验不具备代表性,具有很大的偶然性,所以应采取同样的实验方案多做几次,才能保证结论的正确;平面镜成的像与物体大小是相等的且关于镜面对称;
(4)根据物像相对于镜面对称的性质:在平面镜中的像与物体关于镜面对称。
【解答】解:(1)实验中的两棋子要求大小相同,这是为了探究平面镜成像与成像物体的大小关系;
(2)在玻璃板前放置棋子A,将完全相同的棋子B放在玻璃板后并移动,人眼一直在玻璃板的前侧观察,直至B与A的像完全重合,这样做的目的既确定了像的位置又验证了物像大小相等;
撤去棋子B,在其原位置放置一个光屏,发现不能直接在光屏上看到棋子A的像,说明平面镜成的是虚像;
(3)一次实验不具备代表性,应采取同样的实验方案多做几次,研究像与物体到镜面距离的普遍规律,避免实验现象的偶然性。
平面镜成的像与物体大小是相等的,所以当棋子A从位置1移动到位置2时,成像的大小不变;
分析实验现象及图像可知:像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离;
(4)为了进一步探究像与物的对称关系,你建议选取丙图中序号为②的字母积木进行探究。
故答案为:(1)大小;(2)前;完全重合;虚;(3)寻求普遍性,避免偶然性;不变;等于;(4)②。
26.【答案】(1)8.0;水透镜的主光轴;光源和光屏的距离长度不等于物距与像距之和;
(2)缩小;实像;(3)光屏;下;(4)不变;变大;(5)近视;(6)B。
【解析】【考点】探究凸透镜成像的规律.
【解答】解:(1)平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚在主光轴上一点,这点是凸透镜的焦点。焦点到光心的距离是凸透镜的焦距,所以凸透镜的焦距是18.0cm﹣10.0cm=8.0cm。
实验前先调节光具座上烛焰、透镜和光屏三者的中心在同一高度,即烛焰和光屏的中心在水透镜的主光轴上,这样可使像成在光屏的中央;
之后,固定好光源和光屏,无论怎样移动凸透镜,光屏上始终不能呈现清晰的像,原因可能是光源和光屏的距离长度不等于物距与像距之和;
(2)如图乙,物距大于像距,成倒立、缩小的实像,应用于照相机。
因为光的折射中光路是可逆的,保持凸透镜的位置不变,将光屏与蜡烛的位置对调,则物距等于原来的像距,成倒立、放大的实像。光屏上能接到像是实像;
(3)如果将蜡烛移至距透镜5cm处,此时u<f,成正立放大的虚像,此时应从光屏一侧透过透镜观察像的特点;
随着实验的进行,蜡烛逐渐变短,光屏上的像逐渐向上移动,要使像重新成在光屏的中央,可将透镜向下调整,同时将光屏随之调整;
(4)把蜡烛放在该凸透镜的焦点上,通过凸透镜后的光线是平行的,所以将光屏向远离凸透镜的方向移动的过程中,在光屏上观察到的现象是大小不变的光斑;
把蜡烛放在该凸透镜的焦点内,光线通过凸透镜后仍是发散的,所以将光屏向远离凸透镜的方向移动,在光屏上的光斑变大;
(5)当向水透镜里注入适量的水后,对光线的会聚能力增强,发现烛焰的像再次变得清晰,说明水透镜原来“戴上”的是具有发散作用的凹透镜,由于凹透镜可用来纠正近视眼,所以该同学是近视眼。
(6)他将水透镜紧贴在照片,说明物距小于一倍焦距,凸透镜成的虚像是放大的,物体离凸透镜越近,像越接近物体的大小,也就是成的虚像越小,故先看到③,然后是②,当在一倍焦距远离凸透镜的过程中,看到的像逐渐变大,当大于一倍焦距时,成倒立的像,即看到的为①,继续远离大于2倍焦距时,看到的是倒立缩小的实像,即为④,故四个像的顺序为③②①④,
故选:B。
故答案为:(1)8.0;水透镜的主光轴;光源和光屏的距离长度不等于物距与像距之和;(2)缩小;实像;(3)光屏;下;(4)不变;变大;(5)近视;(6)B。
27.【答案】故答案为:(1)10;(2)同一高度;使像成在光屏中央;(3)倒立;缩小;(4)C;(5)凹;近视眼;(6)2。
【解析】【考点】凸透镜成像规律及其探究实验.
【分析】(1)凸透镜成像实验时,光具座的长度至少为凸透镜焦距的4倍;
(2)在做凸透镜成像的实验中,为了保证所成的像呈现在光屏的中央,必须保证烛焰、凸透镜、光屏在同一高度、同一直线上;
(3)凸透镜成实像时,物距大于像距,成倒立、缩小的实像;
(4)凸透镜成实像时,像与物体在蜡烛的两侧;
(5)凸透镜成实像时,像距变大,像变大,物距减小;凹透镜对光线具有发散作用;
(6)由透镜成像的原理我们知道,透镜所成的实像是由光线汇聚而成的,又因为这里物距大于焦距,所以一定是成实像。因为通过透镜中心的光线其传播方向不变,其他的光线都会会聚在主光轴上,物体放出的光线不止一条,去掉透镜的一小截仍然能会聚光线成像,只是成的像暗淡一点。若我们不合拢两截透镜那么他所成的像由以上分析便可得知,像除了暗淡一点之外没有其他变化。若合拢,我们可以假想得到相当于有两个透镜在成像,上面一个下面一个,只是上面的透镜向下移,下面的透镜向上移。
【解答】解:(1)光具座的长度是1m,根据凸透镜实验的光具座至少为凸透镜焦距的4倍,所以凸透镜选择10cm;
(2)把蜡烛、凸透镜、光屏依次放在桌面上,点燃蜡烛,使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度上,这样做的目的是使像能在光屏的中央;
(3)由图甲可知,此时的物距大于像距,成倒立、缩小的实像;
(4)凸透镜成实像时,像与物体在蜡烛的两侧,此时应在蜡烛的异侧透过凸透镜观察实像,故应在C处;
(5)当光屏略微向右移动时,要在光屏上得到清晰的像,此时像距变大,那么应在凸透镜前放置对光线起发散作用的凹透镜;凹透镜可以矫正近视眼。
(6)如果沿直径对称切除透镜很小一部分。相当于把凸透镜分成了上下两个小凸透镜,这两个小凸透镜的焦点及焦距和光心与原来的大凸透镜是一样的,不移动时主光轴、焦点都是重合的,当把上面的小凸透镜下移后,该小凸透镜的主光轴也向下移,相当于物体向上移,当然成像要向下移。下面的小凸透镜与之相反,像向上移,故成两个像,上半截透镜A成像点下移,下半截透镜B成像点上移。
故答案为:(1)10;(2)同一高度;使像成在光屏中央;(3)倒立;缩小;(4)C;(5)凹;近视眼;(6)2。
【点评】掌握凸透镜成像的几种情况,这是凸透镜成像习题的基础内容,一定要掌握。本题的最后一空实际上是近视眼矫正的变相考查,学会对知识的变通,这是学习的最高境界。
28.【答案】故答案为:(1)b;(2)C;(3)物距;(4)正比;v与u的比值是常数。
【解析】【考点】平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案.
【分析】(1)实验中将灯泡b替代了灯泡a的像;
(2)平面镜成正立、等大的虚像,像到平面镜的距离和物到平面镜的距离相等;
(3)灯泡a到水面距离称为物距u;
(4)根据表中数据得出结论。
【解答】解:(1)实验中将灯泡b替代了灯泡a的像;
(2)因为平面镜成正立、等大的虚像,并且像到平面镜的距离和物到平面镜的距离相等,所以灯泡a的像到水面的距离与灯泡b到水面的距离一定相等;故选C;
(3)测量时,刻度尺在水面处的示数表示灯到水面的距离,由题意可知,灯泡a到水面距离称为物距u;
(4)根据表中数据可知,v与u的比值是常数,因此v和u的定量关系是:v与u成正比。
故答案为:(1)b;(2)C;(3)物距;(4)正比;v与u的比值是常数。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)